学生实验3氧气的实验室制取与性质导学案--2026-2027学年八年级化学鲁教版（五四学制）全一册

该初中化学导学案围绕“氧气的实验室制取与性质”展开，引导学生掌握高锰酸钾和过氧化氢法制取氧气的原理、装置及操作，通过课前预习案夯实基础概念，课中小组合作探究结合实验操作微课视频，构建气体制取通用思路，形成学习支架。 资料以科学探究与实践为核心，分层设计任务保障全员掌握与能力提升，通过实验异常现象分析培养科学思维，强调规范操作与安全理念落实科学态度与责任，助力学生系统掌握实验技能与化学观念，提升学习效率。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 八年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 学生实验 3 氧气的实验室制取与性质 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 依据义务教育化学课标要求，学生需初步掌握实验室制取氧气的两种常用方法，明确实验原理、装置选择依据与基本操作规范。熟练掌握氧气的检验、验满方法，能规范完成氧气性质验证实验，准确描述实验现象。初步建立气体制取的一般思维模型，养成规范操作、严谨求实的实验习惯，树立安全实验与绿色化学的基本理念。 学习目标 宏观辨识与微观探析：能结合实验现象辨识氧气的物理、化学性质，从物质变化角度区分制取氧气的化学反应。 变化观念与平衡思想：认识制取氧气的分解反应特征，理解催化剂对反应速率的影响。 科学探究与创新意识：自主完成实验探究，规范操作，尝试分析实验异常现象。 科学态度与社会责任：严守实验安全规范，树立严谨求实的科学态度，践行绿色实验理念。 重难点 重点：实验室制取氧气的反应原理、实验装置、操作步骤与收集、检验方法；木炭、铁丝在氧气中燃烧的实验现象与反应本质。 难点：根据反应物状态和反应条件选择气体发生装置，根据气体性质选择收集装置；准确分析实验误差与异常现象，构建实验室制取气体的通用思路与方法。 资源与 建议 教学资源：实验仪器（试管、酒精灯、集气瓶、导管、水槽、铁架台等）、药品（高锰酸钾、过氧化氢溶液、二氧化锰、木炭、铁丝、澄清石灰水）、新教材课本、实验操作微课视频、实验错题汇总课件、装置对比示意图。 教学建议：课前依托预习案夯实基础概念，扫清理论障碍；课中以小组合作探究为主，落实实操训练，针对性纠正不规范操作；结合微课演示易错操作，降低实验风险。分层设计任务，基础任务保障全员掌握，提升任务培养学生问题分析能力。课后引导学生梳理气体制取思路，形成系统化知识框架，落实学以致用。 学习过程 （一）课前预习案 本预习案结合鲁教版五四学制八年级全一册新教材内容设计，以习题、填空、简答等题型为主，帮助学生提前梳理实验基础知识点，明确实验原理、仪器用途、操作要点，提前规避实验易错点，为课中实操探究做好铺垫。 模块一 基础概念填空 1. 实验室制取氧气的两种常用药品分别是__________、__________，其中二氧化锰在过氧化氢分解反应中作__________，其作用是__________。 2. 催化剂的特征是能__________化学反应速率，反应前后自身的__________和__________均不发生改变。 3. 氧气的物理性质：通常状况下，氧气是__________色、__________味的气体，密度比空气__________，__________溶于水，因此实验室可采用__________法和__________法收集氧气。 4. 氧气的检验方法：将__________的木条伸入集气瓶__________，若木条__________，证明该气体为氧气。 5. 向上排空气法收集氧气的验满方法：将__________的木条放在集气瓶__________，若木条复燃，证明氧气已收集满。 模块二 原理与装置认知 1.高锰酸钾制取氧气的发生装置属于__________型装置，选择依据是__________；过氧化氢制取氧气的发生装置属于__________型装置，选择依据是__________。 2. 高锰酸钾制取氧气实验中，试管口需放置一团棉花，其作用是________________________________。 3. 试管加热时，试管口需略向下倾斜，原因是________________________________________。 模块三 预习判断题（对的打√，错的打×） 1. 二氧化锰是所有化学反应的催化剂。（） 2. 排水法收集的氧气比排空气法收集的氧气更纯净。（） 3. 实验结束后，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面。（） 4. 铁丝在氧气中燃烧实验前，集气瓶底部需预留少量水或铺细沙。（） 5. 氧气能支持燃烧，可作燃料。（） 模块四 预习简答题 1. 简述实验室制取气体选择发生装置和收集装置的核心依据分别是什么？ 2. 结合教材内容，简述高锰酸钾制取氧气的主要操作步骤（简要概括）。 3. 木炭、铁丝分别在氧气中燃烧会出现哪些典型现象？ （二）课中探究案 课中探究案以小组实验探究为核心，结合新教材实验流程，分层设置探究任务、实操习题、现象分析、误差探究、拓展思考，全程以题目驱动学生自主探究、合作交流、总结归纳，落实实验操作能力与思维能力提升。 探究任务一：实验仪器与药品认知探究 1. 写出本次实验用到的五种核心仪器：__________、__________、__________、__________、__________。 2. 下列仪器中，不需要用于高锰酸钾制取氧气实验的是（） A. 酒精灯 B. 水槽 C. 长颈漏斗 D. 铁架台 3. 小组讨论作答：过氧化氢制取氧气实验中，长颈漏斗的末端为什么要伸入液面以下？ 探究任务二：氧气的实验室制取实操探究 结合教材实验步骤，完成以下填空与问题探究，规范完成实验操作，记录实验细节。 1. 实验第一步必须进行的操作是__________，若装置气密性良好，会观察到________________________________________。 2. 高锰酸钾制取氧气的操作步骤可概括为：查、装、定、点、收、移、熄。请分别写出每个字对应的操作： 查：________________ 装：________________ 定：________________ 点：________________ 收：________________ 移：________________ 熄：________________ 3. 排水法收集氧气时，导管口刚开始有气泡冒出时，不能立即收集，原因是________________，待________________时，再开始收集气体。 4. 收集满氧气的集气瓶应__________（正/倒）放在桌面上，原因是________________。 5. 小组探究简答：实验结束后，若先熄灭酒精灯后移导管，会出现什么后果？请说明原因。 6. 对比思考：过氧化氢和高锰酸钾制取氧气，两种方法的优缺点分别是什么？结合实验操作、环保、安全角度分析。 探究任务三：氧气的性质实验探究 学生分组完成木炭、铁丝在氧气中燃烧的实验，如实记录现象，完成习题与探究分析。 1. 木炭在氧气中燃烧实验：将红热的木炭缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中，观察到的现象是__________，反应结束后，向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，观察到__________，证明木炭燃烧生成了__________。 2. 铁丝在氧气中燃烧实验：铁丝前端系一根火柴的作用是__________，点燃火柴，待火柴__________时，将铁丝缓慢伸入集气瓶中，观察到剧烈燃烧、__________、生成__________色固体，放出大量热。 3. 集气瓶底部预留少量水的作用是________________________________________，能否用细沙代替水？__________（能/不能）。 4. 简答分析：为什么铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以剧烈燃烧？ 5. 拓展思考：做铁丝燃烧实验时，若实验失败，未观察到剧烈燃烧的现象，可能有哪些原因？（至少写出三点） 探究任务四：实验异常与误差分析 结合实验实操中出现的问题，完成以下探究题目，培养实验分析能力。 1. 用高锰酸钾制取氧气时，发现水槽中的水变红，原因是________________。 2. 收集的氧气纯度偏低，可能的原因是________________、________________。 3. 实验过程中，试管炸裂，可能的操作原因有哪些？（写出两点） 4. 过氧化氢制取氧气时，反应速率过慢，无法顺利收集气体，可采取的改进措施是________________。 探究任务五：课堂总结升华 1. 归纳总结：实验室制取气体的一般思路和方法是什么？（从原理、装置、收集、检验、验满五个角度总结） 2. 对比总结：氧气的制取属于__________变化，氧气的燃烧性质实验属于__________变化，两类变化的本质区别是________________。 3. 素养提升：结合本次实验，说说规范实验操作、严谨实验态度的重要性。 板书设计 学生实验3 氧气的实验室制取与性质 制取操作 1. 步骤：查、装、定、点、收、移、熄 2. 收集：排水法（纯净）、向上排空气法（干燥） 3. 检验/验满：带火星木条复燃 核心要点 装置看状态、条件；收集看气体溶解性、密度；操作守规范、防事故 参考答案 （一）课前预习案答案 模块一 基础概念填空 1. 高锰酸钾、过氧化氢溶液；催化剂；加快过氧化氢的分解速率 2. 改变；质量；化学性质 3. 无；无；大；不易；排水；向上排空气 4. 带火星；内部；复燃 5. 带火星；瓶口 模块二 原理与装置认知 1. 固体加热；反应物为固体，反应需要加热；固液常温；反应物为固体和液体，反应不需要加热 2. 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管或污染水槽 3. 防止试管口冷凝的水珠倒流回试管底部，使试管炸裂 模块三 预习判断题 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 模块四 预习简答题 1. 发生装置：依据反应物状态（固体/固液混合）和反应条件（是否需要加热）选择；收集装置：依据气体密度、溶解性以及是否与空气、水反应选择。 2. 检查装置气密性→装入高锰酸钾药品，试管口放棉花→固定装置→点燃酒精灯加热→收集氧气→将导管移出水面→熄灭酒精灯。 3. 木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体。 （二）课中探究案答案 探究任务一：实验仪器与药品认知探究 1. 试管、酒精灯、集气瓶、水槽、铁架台（导管、长颈漏斗等合理即可） 2. C 3. 形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，保证装置气密性良好，顺利收集气体。 探究任务二：氧气的实验室制取实操探究 1. 检查装置气密性；导管口有气泡冒出，松手后导管内形成一段稳定水柱 2. 查：检查装置气密性；装：装入药品；定：固定实验装置；点：点燃酒精灯加热；收：收集氧气；移：将导管移出水面；熄：熄灭酒精灯 3. 刚开始排出的气体是装置内的空气；导管口气泡连续、均匀冒出 4. 正；氧气密度比空气大，正放可防止氧气逸散 5. 会导致水槽中的水倒吸入热的试管，使试管炸裂。因为熄灭酒精灯后，试管内温度降低，压强减小，外界大气压将水压入试管。 6. 高锰酸钾制氧气：优点是产气稳定，无需持续添加药品；缺点是需要加热、操作复杂、耗能、有固体废弃物。过氧化氢制氧气：优点是常温反应、操作简便、安全环保、可随时添加药品；缺点是反应速率不易控制，药品易变质。 探究任务三：氧气的性质实验探究 1. 剧烈燃烧，发出白光，放出大量热；澄清石灰水变浑浊；二氧化碳 2. 引燃铁丝；即将燃尽；火星四射；黑 3. 防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底；能 4. 空气中氧气含量低，无法支持铁丝剧烈燃烧；纯氧中氧气浓度高，能满足铁丝剧烈燃烧的条件。 5. 铁丝表面有铁锈、火柴燃尽后才伸入集气瓶、铁丝伸入集气瓶过快、氧气纯度不足等（任写三点即可）。 探究任务四：实验异常与误差分析 1. 试管口未放置棉花，高锰酸钾粉末随气流进入水槽 2. 未等气泡连续均匀冒出就收集、集气瓶未装满水（排水法）；导管未伸到集气瓶底部（排空气法） 3. 试管外壁有水未擦干就加热、加热时试管底部接触酒精灯灯芯、实验后热试管直接接触冷水（任写两点） 4. 加入适量二氧化锰、适当提高过氧化氢溶液浓度、微微加热反应容器 探究任务五：课堂总结升华 1. ①确定反应原理，选择合适药品；②根据反应物状态和反应条件选择发生装置；③根据气体性质选择收集装置；④规范操作制取气体；⑤利用气体特性进行检验和验满。 2. 化学；化学；是否有新物质生成 3. 规范操作可避免实验事故、减少实验误差，保证实验现象准确、实验数据可靠；严谨的科学态度是化学实验探究的基础，能帮助精准发现问题、分析问题，提升探究能力（言之有理即可）。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $